صاروخ أوربكس برايم الصورة: Orbexقامت شركة SLM Solutions ، الشركة المصنعة لأنظمة المواد المضافة للمعادن ، بتصنيع محرك لشركة Orbex البريطانية للطيران ، والتي تُطلق عليها أكبر محرك لصواريخ الطباعة ثلاثية الأبعاد في العالم. "
تمت طباعة محرك مركبة إطلاق Prime التجارية المدارية على طابعة ثلاثية الأبعاد كمنتج كامل المعدن وسيتم استخدامه لتوصيل أقمار صناعية صغيرة إلى المدار. تم الكشف عن صاروخ برايم رسميًا مؤخرًا خلال حفل افتتاح مقر Orbex الجديد في Forres ، اسكتلندا ، برعاية من Horizon 2020 European Commission و UK Space Agency (UKSA) ومنظمات خاصة وعامة أخرى.
في الحفل ، قال جراهام تيرنوك ، المدير التنفيذي في المملكة المتحدة: "مجمع مشروع Orbex الجديد هو خطوة أخرى من المملكة المتحدة نحو إطلاق الصواريخ التجارية المستقلة. هذا هو تعزيز موقعها الريادي في أوروبا في عيون أولئك الذين يثبتون أعينهم على مدار الأرض وما وراءها بحثًا عن فرص جديدة. "
المدير التنفيذي لوكالة الفضاء البريطانية غراهام تيرنوك يتحدث في الإطلاق الرسمي لصاروخ برايم. الصورة: Orbexمن بدء التشغيل غير معروف إلى استثمار 40 مليون دولار
تأسست Orbex في عام 2015 بهدف إطلاق المركبات التجارية المدارية للأرض بتنسيق Cubsat - وهي أقمار صناعية صغيرة تزن عدة كيلوغرامات. عملت الشركة "في وضع التخفي" حتى يوليو 2018 ، عندما أعلنت عن جذب التمويل الحكومي والخاص بمبلغ 30 مليون جنيه إسترليني (40 مليون دولار). في الوقت نفسه ، تم تأكيد المعلومات رسميًا أن UKSA ستوفر لـ Orbex الفرصة لإطلاقها من Sutherland Cosmodrome ، باستخدامها بالتزامن مع منافس أمريكي ، Rocket Lab.
بفضل الطباعة ثلاثية الأبعاد ، تعد Prime أقل وزنًا بنسبة 30٪ وأكثر كفاءة بنسبة 20٪ من أي مركبة إطلاق أخرى في هذه الفئة.
يتم تشغيل قاذفة Prime Prime من Orbex بالأكسجين السائل والبروبان ، وهو غاز بديل غير سامة وأرخص للهيدروجين. مثل العديد من الصواريخ الحديثة الأخرى ، تم تصميم جهاز التعزيز الأولي لإعادة الاستخدام ، مما يقلل من كمية النفايات الناتجة أثناء عملية الإطلاق.
صاروخ برايم ، الذي يبلغ ارتفاعه 19 مترًا وقطره 1.3 مترًا ، قادر على نقل حمولة 150 كجم إلى ارتفاع يصل إلى 500 كم. في هذا الصدد ، يمكن مقارنته بصاروخ Rocket Lab الإلكتروني ، حيث تتراوح حمولاته من 150 إلى 225 كجم ، لكن لاحظ أن هذين الصاروخين يستخدمان أنواعًا مختلفة من الوقود.
الطباعة ثلاثية الأبعاد لمحرك الصواريخ الرئيسي
تمت طباعة محرك صاروخ برايم بواسطة حلول SLM على طابعة ثلاثية الأبعاد كبيرة الحجم SLM 800. تبلغ مساحة غرفة الإنشاء SLM 800 260 × 500 مم وتتيح لك طباعة أجزاء يصل ارتفاعها إلى 800 مم - وهو ما يحتاج إليه محرك Orbex.
صورة مقربة لمحرك صاروخ برايم مطبوع كوحدة. الصورة: Orbexتم تصنيع المحرك من سبائك النيكل ،
وطريقة التصنيع المضافة سمحت لشركة Orbex بقضاء وقت أقل بنسبة 90٪ وخفض التكاليف بأكثر من 50٪ مقارنةً بالقطع التقليدي على آلات CNC. بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا للخبراء ، فإن طريقة تصنيع المحرك هذه جعلت من الممكن جعل صاروخ برايم "أخف بنسبة 30٪ و 20٪ أكثر كفاءة من أي مركبة إطلاق أخرى من هذه الفئة." في مرحلة تطوير الفكرة ، أوضح المستثمر الاستراتيجي في Orbex Elecnor Deimos Space أن صاروخ برايم لم يكن سوى 18 طنًا.
أحد العوامل الرئيسية في عملية تصنيع المحرك هو
الطباعة ثلاثية الأبعاد مع المعدن في شكل منتج متكامل ، مما يزيد بشكل كبير من موثوقيتها الإجمالية بسبب عدم وجود أي وصلات أو طبقات. في معرض حديثه عن عملية إنشاء محرك ، يلاحظ Lucas Pankevich ، أخصائي الطباعة ثلاثية الأبعاد في SLM Solutions: "لقد حاولنا تلبية توقعات فريق Orbex فيما يتعلق بالجودة وجعل المحرك مناسبًا للإنتاج الإضافي دون المساس بوظائفه. عند إعداد البيانات ، تم إعداد كل
هيكل داعم بشكل فردي لضمان أفضل جودة في كل قسم من أقسام المحرك ، مع الأخذ في الاعتبار ، من بين أمور أخرى ، عملية ما بعد المعالجة. "
ونحن نتطلع إلى إطلاق في عام 2021!
في صناعة إطلاق الفضاء الخاص ، يظهر عدد متزايد من المنافسين في عجلة من أمرهم لتولي الريادة في السوق التجارية. في محاولة لخفض التكاليف وتطوير
تصاميم جديدة
وخفيفة الوزن ، لجأ العديد من الشركات المصنعة في هذا المجال إلى استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد لإنتاج المحركات. لذلك ، تم استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء محرك Space X Superdraco ، ومحرك AR1 (Aerojet Rocketdyne) ، ومحرك Rutherford (Rocket Lab) ، وأجزاء فردية من محركات سلسلة Blue Origin BE.
تم التخطيط لإطلاق أول صاروخ من نوع Orbex Prime بمحرك مطبوع ثلاثي الأبعاد في عام 2021 - سيكون هذا نهاية الحمل التجريبي لشركة Surrey Satellite Technology ، الشركة الرائدة في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد.
في حديثه خلال حفل إطلاق صاروخ برايم ، قال كريس لارمور ، الرئيس التنفيذي لشركة Orbex: "لقد اتخذت Orbex اليوم بضع خطوات كبيرة من خلال خلق شيء فريد لأوروبا - مشروع إطلاق سواتل ميكروية خاصة جيد التمويل مع إمكانات تصنيع ممتازة وتعاون وثيق مع المؤسسات الصناعية والنمو السريع في عدد العملاء التجاريين. "
ترجمة من الإنجليزية. الأصل من هذه المواد هو على 3dprintingindustry.com